据外媒报道,研究人员开发了一种复合材料板,可以作为光伏电芯利用太阳能发电,同时作为结构性超级电容器储存能量。
在带有离子交换可充电电池的电动汽车中,这些面板可用于车身结构件,并形成混合储能系统(HESS)。相对于传统电动汽车,在1000W/m 2的太阳辐照度下,该类复合板原型每小时可额外提供4.56%的发电量和续航里程。
将太阳能超级电容器作为电动汽车车身面板
在电动汽车内,借助于具有成本效益的混合储能系统,可以整合若干种可再生能源,从而提高效率。其中,与燃料电池和电化学电池相比,超级电容器具有诸多优点,如功率密度更高、充电时间更短和循环寿命更长。
在车顶使用光伏电池来收集太阳能很常见。然而,利用同样的设备来储存此类能量,或将改变混合动力电动汽车领域的游戏规则。太阳能超级电容器(SSC)是用于收集和存储太阳能的电容器。
碳材料是超级电容器中最常用的电极材料,其中碳纤维(CF)被证明是双电层电容器(EDLC)的最佳候选材料。受益于一维性,CF具有优越的电荷输运性能,因其纤维表面存在大量气孔,对离子具有较高的吸附能力。CF、环氧树脂(ER) 等导电聚合物,再加上 ZnO/CuO等金属氧化物,这类组合可用作高性能SSC的电极。